[發明專利]一種P型碲化鉍熱電材料及其制備方法有效
| 申請號： | 202010765796.5 | 申請日： | 2020-08-03 |
| 公開（公告）號： | CN111848165B | 公開（公告）日： | 2021-04-09 |
| 發明（設計）人： | 劉峰銘 | 申請（專利權）人： | 深圳見炬科技有限公司 |
| 主分類號： | C04B35/515 | 分類號： | C04B35/515;C04B35/622;H01L35/16 |
| 代理公司： | 北京東方盛凡知識產權代理事務所(普通合伙) 11562 | 代理人： | 張換君 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 型碲化鉍 熱電 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種P型碲化鉍熱電材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
(1)以Bi、Sb、Te單質粉末為原料，按化學計量比稱取配料，將上述原料裝入不銹鋼球磨罐中，所述不銹鋼球墨罐置于惰性氣體保護的手套箱中；
(2)將裝好料的不銹鋼球磨罐從手套箱中取出，在球磨罐中充入混有5％H2的Ar-H2混合氣；
(3)將球磨罐放入行星球磨機中，進行球磨，得到粉末，得到的粉末為預合成的碲化鉍粉末；
(4)將球磨罐轉移至惰性氣體保護的手套箱中，打開球磨罐，將預合成的碲化鉍粉末裝入石墨模具中；
(5)將裝好粉末的石墨模具放入等離子體燒結爐中，在等離子體燒結爐內，將石墨模具放置于石墨墊片之間進行燒結，制備塊體材料，即為P型碲化鉍熱電材料；
步驟(3)所述球磨為先在100-300rmp/min的條件下將原始粉末混合1-3h，待所述原始粉末混合均勻后，在250-350rmp/min的條件下球磨4-10h實現機械合金化，在球磨過程中每球磨1-2h，冷卻10-30min；
步驟(5)的燒結過程為：
(1)首先不施加壓力，將爐體升溫至350-480℃，保溫30min；
(2)然后施加50-100MPa的軸向壓力，以5-10mm/min的擠壓速度對塊體進行擠壓；
(3)整個擠壓過程在空氣或真空或惰性氣氛中完成，并且一直以350-480℃條件保溫直至擠壓結束。
2.根據權利要求1所述的P型碲化鉍熱電材料的制備方法，其特征在于，步驟(1)中Bi和Sb的單質粉末純度≥99.99％，Te的單質粉末純度≥99.999％。
3.根據權利要求1所述的P型碲化鉍熱電材料的制備方法，其特征在于，燒結過程的步驟(3)中抽真空至2-5Pa。
4.根據權利要求1所述的P型碲化鉍熱電材料的制備方法，其特征在于，所述塊體材料為圓柱體，直徑為10-60mm，高度為5-20mm。
5.根據權利要求1所述的P型碲化鉍熱電材料的制備方法，其特征在于，所述惰性氣體為Ar或He氣體氣氛。
6.一種根據權利要求1-5任一項所述的P型碲化鉍熱電材料的制備方法制備得到的P型碲化鉍熱電材料。
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